Устройство для дробления стружки Советский патент 1985 года по МПК B23B25/02 

Изобретение относится к металлообработке и может быть использовано при токарной обработке деталей типа валов и труб из материалов, образующих сливную стружКУИзвестно устройство для дробления стружки, содержащее подвижный в осевом направлении плунжер, несущий деталь или инструмент и оснащенный упорными щарикоподщипниками, получающий дополнительные осевые колебания посредством кулачка, перемещающего в радиальном направлении ролик, взаимОлТ,ействующий с внутренними обоймами упорных щарикоподщипников 1.

Данное устройство отииличается надежностью и долговечностью, однако оно не позволяет регулировать амплитуду осевых колебаний плунжера.

Целью изобретения является расщирение технологических возможностей путем обеспечения регулирования амплитуды осевых колебаний плунжера.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для дробления стружки, содержащем плунжер, установленный в упорных щарикоподщипниках, кулачок, кинематически, связанный с упорными шарикоподшипниками с помощью, подвижного радиального элемента, кулачок .установлен с возможностью настроечного перемещения в осевом направлении, а подвижный радиальный элемент выполнен в виде общей внутренней обоймы упорных щарикоподщипников, имеюилей профильные кольцевые канавки.

Ма фиг. 1 показано предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 - вид А . на фиг . 1.

Устройство содержит конусную втулку 1, установленную в переднем конце щпинделя токарного станка и несущую подвижный в осевом направлении плунжер 2, имеющий конус 3 для установки детали. Крутящий момент от втулки 1 на плунжер 2 передается щтифтом 4, расположенным в продольном пазе а втулки. На плунжере расположен подвижный радиальный элемент 5, на торцах которого выполнены кольцевые канавки, имеюаше в поперечном сечении криволинейный профиль. Подвижный радиальный элемент 5 является общей внутренней обоймой двух упорных щарикоподщипников 6 и 7. Одна из наружных обойм 8 напрессована на плунжер 2 до упора в буртик, а вторая обойма 9 запрессована на втулку 1 до упора в щестерню 10, которая также запрессована на втулке 1. Крутящий момент от втулки 1 посредством щтифтов 11 передается на шестерню 10 и дальще на кулачок 12, имеющий на одном конце зубчатый венец, а на другом - конусный эксцентрик. Кулачок 2 установлен на оси 13 посредством игольчатых подшипников 14. От смещения в осевом направлении кулачок предохраняется с одной стороны буртиком оси, а с другой - шайбой 15 и упорной шайбой 16. Ось 13 имеет с одного конца резьбовую нарезку,-взаимодействующую с гайкой 17, установленной в расточке крыщки 18. На гайке 17 установлено кольцо 19 с нанесенной на нем щкалой. Другим концом ось 13 установлена в расточке корпуса 20 и предохраняется от поворота щтифтом 21, входящим в паз б корпуса. Корпус 20 установлен на продольных направляющих 22 станины.и закреплен посредством планки 23, болтов 24 с гайкой 25.

Плунжер 2 нагружен в осевом направлении пружин ; ; 26, натяжение которой регулируется болтом 27. Пружина одним торцом упирается во втулку 1, а другим - в шайбу 28.

В корпусе для смазки трущихся поверхностей залита жидкая смазка 29.

Устройство работает следующим образом.

Деталь центровым отверстием устанавливается на конус 3 плунжера и поджимается подпружиненным задним центром токарного станка. Крутящий момент от плунжера 2 на деталь передается известным способом, например конус 3 может быть выполнен с рифлениями или использован специальный хомутик. Включается вращение щпинделя, крутящий момент от щпинделя через конусную втулку 1 и щтифт 4 передается на плунжер 2 и обрабатываемую деталь, а также через щтифты 11 на шестерню 10 и кулачок 12.

Кулачо;; 12 имеет с другого конца эксцентричный кинус, выполненный таким образом, 40 ось его вращения параллельна образующей конуса, и взаимодействующий с подвижным радиальным элементом 5. За каждый оборот кулачка ролик совершает радиальн -е перемещения - вверх под действием кулачка, и вниз - под действием радиальной составляющей силы давления шариков на ролик, возникающей от суммарного действия пружины 26, составляющей Рг силы резания и усилия со стороны подпружиненного заднего центра. Передаточное отнощение зубчатой пары подбирается таким, чтобы число оборотов кулачка 12 не было кратно числу оборотов щпинделя.

Так как при перемещении в радиальном направлении толщина поперечного сечения подвижного радиального элемента 5, с которым взаимодействуют шарики 6 и 7, меняется, то изменяется и осевое взаимное расположение обойм 9 и 8, из которых первая связана с втулкой 1, а вторая - с подвижным в осевом направлении плунжером 2 и заставляет перемещаться его в осевом направлении, причем в одну сторону плунжер перемещается под действием усилий со стороны стенок кольцевых канавок на шарики, а в другую - под действием пружины 26,

составляющей Рхсилы резания и усилия от подпружиненного заднего центра Частота осевых колебаний плунжера задается передаточным отношением зубчатой пары и числом оборотов шпинделя. Закон осевых перемещений задается формой сечения кольцевых канавок. Амплитуда осевых колебаний регулируется перемещением кулачка 12 в осевом направлении вращением гайки 17. При этом изменяется величина эксцентриситета взаимодействующей с подвижным радиальным элементом 5 части кулачка 12, амплитуда радиальных перемещений подвижного радиального элемента 5 и соответственно амплитуда осевых колебаний плунжера 2.

Величина амплитуды осевых колебаний определяется в зависимости от величины подачи из соотношения S/A 0,5-0,8, где S- подача, мм/об.

Если по условиям обработки не требуется задавать детали осциллирующие осевые колебания, то кулачок 12 смещают в осевом направлении в сторону крышки 18. При этом элемент 5 устанавливается против участка кулачка 12с нулевым эксцентриситетом и не совершает колебаний в радиальном направлении. Соответственно плунжер 2 также не совершает колебаний в осевом направлени 1. Подвижный радиальный элемент 5 работает при этом как обычная внутренняя обойма упорных шарикоподшипников 6 и 7.

Для удобства настройки на кольце 19 нанесена шкала, указывающая величину устанавливаемой амплитуды колебаний.

Смазка трущихся поверхностей осуществляется в результате разбрызгивания зубчатым венцом кулачка 12 масла 29, залитого в корпус.

Устройство может эффективно применяться при обработке любых материалов при различных режимах резания, так как позволяет бесступенчато регулировать амплитуду осевых колебаний детали в широких пределах, а также работать без колебаний, т.е. использоватьс;я как обычный передний центр, При этом настройка станка (т.е. установка необходимой амплитуды осевых колебаний детали) осуществляется быстро и легко.

Применение предлагаемого устройства позволяет снизить затраты на удаление и переработку стружки при обработке вязких материалов, дающих сливную стружку.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДРОБЛЕНИЯ СТРУЖКИ, содержащее плунжер. 2728 26 установленный в упорных шарикоподшипниках, кулачок, кинематически связанный с упорными шарикоподшипниками с помощью подвижного радиального элемента, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем обеспечения регулирования амплитуды осевых колебаний плунжера, кулачок установлен с возможностью настроечного перемещения в осевом направлении, а подвижный радиальный элемент выполнен в виде общей внутренней обоймы упорных шарикоподшипников, имеющей профильные кольцевые канавки. 20 11 9 106 5 78 7В i

Фс/г.2